El prometio ( 61 Pm) es un elemento artificial , excepto en cantidades traza como producto de la fisión espontánea de 238 U y 235 U y la desintegración alfa de 151 Eu , por lo que no se puede dar un peso atómico estándar . Como todo elemento artificial, no tiene isótopos estables . Fue sintetizado por primera vez en 1945.
Se han caracterizado cuarenta y un radioisótopos , siendo el más estable 145 Pm con una vida media de 17,7 años, 146 Pm con una vida media de 5,53 años y 147 Pm con una vida media de 2,6234 años. Todos los isótopos radiactivos restantes tienen vidas medias inferiores a 365 días, y la mayoría de ellos tienen vidas medias inferiores a 30 segundos. Este elemento también tiene 18 metaestados , siendo los más estables 148 m Pm (t 1/2 41,29 días), 152 m2 Pm (t 1/2 13,8 minutos) y 152 m Pm (t 1/2 7,52 minutos).
Los isótopos de prometio varían en número de masa de 126 a 166. El modo de desintegración principal para 146 Pm y los isótopos más ligeros es la captura de electrones , y el modo principal para los isótopos más pesados es la desintegración beta . Los productos primarios de desintegración anteriores a 146 Pm son isótopos de neodimio , y los productos primarios posteriores son isótopos de samario .
El prometio es uno de los dos elementos de los primeros 82 elementos que no tiene isótopos estables. Este es un efecto que rara vez ocurre en el modelo de gota de líquido . Es decir, el prometio no tiene ningún isótopo beta estable , ya que para cualquier número de masa , es energéticamente favorable que un isótopo de prometio experimente emisión de positrones o desintegración beta , formando respectivamente un isótopo de neodimio o samario que tiene una mayor energía de unión por nucleón . El otro elemento al que le sucede esto es el tecnecio ( Z = 43).
El prometio-147 tiene una vida media de 2,62 años y es un producto de fisión producido en reactores nucleares mediante la desintegración beta del neodimio -147. Los isótopos 142 Nd, 143 Nd, 144 Nd, 145 Nd, 146 Nd, 148 Nd y 150 Nd son estables o casi lo son, por lo que los isótopos de prometio con esas masas no pueden producirse mediante desintegración beta y, por lo tanto, no son productos de fisión. en cantidades significativas. 149 Pm y 151 Pm tienen vidas medias de sólo 53,08 y 28,40 horas, por lo que no se encuentran en el combustible nuclear gastado que ha sido enfriado durante meses o años. Se encuentra de forma natural principalmente en la fisión espontánea del uranio-238 y, con menos frecuencia, en la desintegración alfa del europio-151. [3]
El prometio-147 se utiliza como fuente de partículas beta y combustible para generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG); su densidad de potencia es de aproximadamente 2 vatios por gramo. Mezclado con fósforo, se utilizó para iluminar las puntas de los interruptores eléctricos del módulo lunar Apollo y se pintó en los paneles de control del vehículo itinerante lunar . [4]